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如图所示,导体棒
长为
,匀强磁场的磁感应强度为
,导体绕过
点垂直纸面的轴以角速度
匀速转动,
.则
端和
端的电势差
的大小等于
A.
B.
C.
D.
试题答案
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D
试题分析:由E=BLV,切割磁感线的总长度为4L,切割磁感线的平均速度V=ωr=
ω
即:Uab=E=B4L2Lω=
,D正确。
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(20分)足够长的平行金属导轨ab、cd放置在水平面上,处在磁感应强度B=1.00T的竖直方向的匀强磁场中,导轨间连接阻值为R=0.30Ω的电阻,质量m=0.5kg的金属棒ef与bc紧贴在导轨上,处于两导轨间的长度L=0.40m、电阻r=0.10Ω,如图所示。在水平恒力F作用下金属棒ef由静止开始向右运动,其运动距离与时间的关系如下表所示。导轨与金属棒ef间的动摩擦因数为0.3,导轨电阻不计,g=10
求:
时间t(s)
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
运动距离x(m)
0.0
0.6
2.0
4.3
6.8
9.3
11.8
14.3
(1)在4.0s时间内,通过金属棒截面的电荷量q;
(2)水平恒力F;
(3)庆丰同学在计算7.0s时间内,整个回路产生的焦耳热Q时,是这样计算的:
先算7.0s内的电荷量
再算电流
再用公式
计算出焦耳热
请你简要分析这样做是否正确?认为正确的,请算出结果;认为错误的,请用自己的方法算出7.0s,整个回路产生的焦耳热Q。
如图所示,在匀强磁场中,MN、PQ是两根平行的金属导轨,而ab?cd为串有电压表和电流表的两根金属棒,同时以相同速度向右运动时,正确的有( )
A.电压表有读数,电流表有读数
B.电压表无读数,电流表有读数
C.电压表无读数,电流表无读数
D.电压表有读数,电流表无读数
如图所示,空间某区域中有一匀强磁场,磁感应强度方向水平,且垂直于纸面向里,磁场上边界b和下边界d水平。在竖直面内有一矩形金属线框,线框上下边的距离很短,磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离。线框从水平面a开始下落,当线框下边刚通过水平面b、c、d时,线框所受到的磁场力的大小分别为
、
和
,则
A.
B.
C.
D.
如图所示,电阻不计的光滑金属导轨平行放置在倾角为
的斜面上,下端接有固定电阻和金属棒cd,它们的电阻均为R。两根导轨间宽度为L,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨面向上。质量为m、电阻不计的金属棒ab垂直放置在金属导轨上,在沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用下,沿导轨以速率v匀速上滑,而金属棒cd保持静止。以下说法正确的是
A.金属棒ab中的电流为
B.作用在金属棒ab上各力的合力做功为零
C.金属棒cd的质量为
D.金属棒ab克服安培力做功等于整个电路中产生的焦耳热
如图所示,电阻不计的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为θ,宽度为l,下端与阻值为R的电阻相连。磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面,现使质量为m的导体棒ab位置以平行于斜面的初速度沿导轨向上运动,滑行到最远位置a′b′后又下滑。已知导体棒运动过程中的最大加速度为2gsinθ,g为重力加速度,轨道足够长,则
A.导体棒运动过程中的最大速度
B.R上的最大热功率为
C.导体棒返回到ab位置前已经达到下滑的最大速度
D.导体棒返回到ab位置时刚好达到下滑的最大速度
如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示位置匀速向右拉出匀强磁场.若第一次用0.3 s拉出,外力所做的功为W
1
,通过导线横截面的电荷量为q
1
;第二次用0.9 s拉出,外力所做的功为W
2
,通过导线横截面的电荷量为q
2
,则 W
1
W
2
,q
1
q
2
(填大于、等于或小于 )
如图所示,有一个U型导线框,NMPQ水平放置在磁感强度B=0.1T的匀强磁场里,磁感线与线框平面垂直,导线MN和PQ足够长,间距为0.4m,放在导线框上的导体棒ab的质量为10g,电阻为1
,线框中接有电阻R=3
,其它部分电阻不计,若ab在外力作用下以速度
向右匀速运动(不考虑摩擦)求:
(1)a、b两端的电压多大?
(2)当撤去外力后,电路中能产生多少热量?
如图所示,相互垂直的导轨
OM
和
ON
水平固定放置,其电阻不计。粗细均匀的导体棒
AB
单位长度的电阻
r
0
=0.2?/m,可在导轨上无摩擦地滑动。
AB
位于
O
点,且与
OM
和
ON
之间的夹角均为45º。整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度
B
=0.5T。从
t
=0时刻起,
AB
以
v
=2m/s的速度平行于
ON
匀速向右运动。导体棒与导轨都足够长。求(结果可用根号表示)
(1)5秒内电路中产生的平均感应电动势
(2)4秒内通过导体棒
AB
的电荷量
(3)10秒内电路中产生的热量
关 闭
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